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CONFORT TÉRMICO CONFORT TÉRMICO

Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

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CONFORT TÉRMICOCONFORT TÉRMICO

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Edificio: refugio del hombre para su privacidad y bienestar.

Intercambio de masa y energía con el entorno

La energía para las funciones vitales (trabajo muscular, conservación de energía, construcción de tejidos) se obtiene de las reacciones metabólicas que son exotérmicas: el 20% se utiliza y el 80% se disipa al medio

La temperatura interna debe mantenerse constante alrededor de los 37°C, para ello el cuerpo humano libera el calor en exceso. Si existe alguna fuente de calor externa el exceso tiene que disiparlo al exterior

Edificios y confort Edificios y confort

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• Para mantener una temperatura relativamente constante (37ºC)

Ha de mantener una temperatura superficial más alta o más baja que su entorno.

Ha de producir o disipar calor de modo continuo. (procesos metabólicos a un ritmo “M”)

• La transferencia de energía calorífica tiene lugar por: - radiación “R”, - convección “C”, - conducción “K” - evaporación de agua “E” (resp, transp.)

Balance térmico cuerpo humano Balance térmico cuerpo humano

Meta

bo

lis

mo C

R

C

R

E

E

Respir..

KK

C

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SENSACIÓN DE CONFORT

Si Tpiel < 34ºC ó Tpiel > 37ºC,

- Los sensores de frío y calor envían impulsos al cerebro, con frecuencia proporcional a la rapidez con que cambia la temperatura

- El cerebro interpreta las señales como suma de impulsos positivos y negativos que se compensan entre sí. - Señales de ambos signos e igual magnitud: neutralidad térmica = confortEn caso contrario sentirá demasiado calor o frío.

Tpiel [34,37]ºC

Frío CalorNeutro

(confort)

Impulsos calor ActividadImpulsos Frío

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MECANISMO DEL SISTEMA DE TERMORREGULACIÓNMECANISMO DEL SISTEMA DE TERMORREGULACIÓN

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AMBIENTALESAMBIENTALES DE LA ROPADE LA ROPA DEL SUJETODEL SUJETO

Temp. Radiante entorno Aislamiento Temperatura interna

Temperatura media aire Transmitancia Temperatura media de la piel

Insolación Emitancia Temperatura media del cuerpo

Temperatura de rocío Absorbencia Pérdida agua líquida

Presión del vapor de agua Permeabilidad vapor de agua Razón del sudor

Movimiento del aire Penetración viento, ventilación Humedad de la piel

Presión barométrica Ritmo metabólico

Área superficial

Área radiante

Forma, tamaño y actividad física

Área proyectada

Absorbencia de la piel (

Emitancia de la piel (infrarrojo)

FACTORES QUE GOBIERNAN EL INTERCAMBIO CALORÍFICO

Page 7: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

El flujo neto de calor entre el cuerpo y el entorno” F” se expresa como:

BALANCE ENERGÉTICO HUMANO BALANCE ENERGÉTICO HUMANO

F = M ± E - ( ± W ) ± R ± C ± K [ W / m2 ]

DATOS PARA LA ECUACIÓN:

● Nivel metabólico (MET) y nivel de ropa (CLO)

● De 2 a 4 parámetros ambientales medidos entre los que están:

- Temperaturas del aire?- Velocidad del aire- Humedad relativa- La insolación- La reserva térmica del entorno

Meta

bo

lis

mo C

R

C

R

E

E

Respir..

KK

C

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EVALUACIÓN DE PÉRDIDAS POR EVAPORACIÓNPÉRDIDAS POR EVAPORACIÓN

Siendo:

- eva flujo de calor eliminado por evaporación

- K2 coeficiente a ajustar experimentalmente

- va velocidad del aire del entorno

- A Area de piel humedecida- Pa y Pp: presiones de vapor de agua evaluadas a la temperatura del aire y de la piel respectivamente.- m coeficiente cuyo valor varía entre 0,37 y 0,63 según autores.

Se producen como consecuencia de una diferencia de temperaturas y presiones de vapor de agua

Appvk apmaeva 2

Page 9: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

• La combinación real de las Temperaturas de la piel y del núcleo corporal genera una sensación térmica neutra cuando el calor producido por el metabolismo es igual al calor disipado.

• Las relaciones entre los parámetros: temperatura de la piel, temperatura del núcleo corporal y actividad, cuyo resultado es una sensación térmica neutra, se han deducido a partir de un gran número de experimentos en los que se medían estas tres variables con un grupo de personas térmicamente cómodas.

• Se eligió la producción de sudor como parámetro (en lugar de la temperatura del núcleo corporal). Como la producción de sudor es una función de la temperatura profunda del cuerpo y de la piel, esta sustitución no afecta al modelo de sensación térmica.

• No se observaron diferencias entre sexos, edad, raza u origen nacional o geográfico. Pero sí aparecieron diferencias entre individuos en la misma situación.

• Las ecuaciones que controlan el balance de energía para una persona son relativamente simples.

CONDICIONES BÁSICAS PARA LA COMODIDAD TÉRMICACONDICIONES BÁSICAS PARA LA COMODIDAD TÉRMICA

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ANÁLISIS DEL GRADO DE CONFORTANÁLISIS DEL GRADO DE CONFORT

Es un proceso complejo dado que, a las dificultades propias de la medida de ciertas variables, se añade la apreciación subjetiva del confort, que cambia con la cultura, el poder adquisitivo, las condiciones climáticas externas, etc.

Requiere:

● Estimación del nivel metabólico

● Estimación del nivel de ropa

● Evaluación de las condiciones del entorno.

- Medida de variables- Cálculo de parámetros de índices

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METODOS PARA FIJAR STANDARES DE CONFORT

Método de Fanger: Realización de encuestas sobre el terreno, permitiendo que las condiciones cambien y que los usuarios que se vistan y se comporten como lo harían normalmente. Se comprueban las características físicas del ambiente y se las relaciona con las sensaciones de los usuarios para establecer la evaluación. - Se evalúa en términos del Voto Medio Previsto (PMV) y %previsto de Insatisfechos (PPD) - Determinan: ¿qué lejos estamos del confort?, o ¿entre que límites debemos mantener la temperatura y humedad para obtener un grado de comodidad térmica razonable?.

Mediante experimentación en cámaras climáticas: son laboratorios donde se pueden ajustar las condiciones ambientales (T, Hr, Insolación, V) Se investiga el efecto de los parámetros físicos de confort. Este tipo de acercamiento permite tratar cada componente de la interacción en el entorno humano separadamente.

Los dos sistemas pueden denominarse empírico y analítico respectivamente.

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METODO DE FANGER

ASHRAE Bedford Caliente +3 Excesivamente calienteCálido +2 Demasiado calienteAlgo cálido +1 Confortablemente cálidoNeutral 0 Confortable, ni frío ni cálidoAlgo frío - 1 Confortablemente frescoFresco - 2 Demasiado fríoFrío - 3 Excesivamente frío

ASHRAE Bedford Caliente +3 Excesivamente calienteCálido +2 Demasiado calienteAlgo cálido +1 Confortablemente cálidoNeutral 0 Confortable, ni frío ni cálidoAlgo frío - 1 Confortablemente frescoFresco - 2 Demasiado fríoFrío - 3 Excesivamente frío

2 PPD (Predicted Percentage of Dissatisfied). Predice % de gente insatisfecha en un ambiente térmico determinado. Votos de (- 3, - 2, +2, +3) en la escala PMV son de insatisfacción térmica

1 PMV (Predicted Mean Vote) predice el valor medio de la sensación subjetiva de un grupo de personas en un ambiente determinado.

- Rango de valores: PMV[ - 3(frío), + 3 caliente]. - PMV=0 sensación térmica neutra confort- Para PMV =0 puede haber sujetos insatisfechos,

a pesar que todos tengan una vestimenta y un nivel de actividad similar (valoración subjetiva)

Nota: En la curva que muestra la relación entre PMV y PPD nunca se consigue menos de un 5% de personas insatisfechas.

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El método de Fanger es utilizado en situaciones muy controladas, por lo que no sirve mucho para el diseño real de edificios donde las condiciones son menos controladas, o se pueden modificar a voluntad del usuario, pero sí para la evaluación del grado de confort

El individuo es capaz de adaptarse parcialmente al entorno

HUMPHREYS: representa la temperatura de confort prevista (calculada) frente a la temperatura media experimentada por las personas encuestadas. La pendiente de la línea de regresión es 1, con una desviación de 2K (menor para la de confort) de difícil justificación.

HUMPHREYS: representa la temperatura de confort prevista (calculada) frente a la temperatura media experimentada por las personas encuestadas. La pendiente de la línea de regresión es 1, con una desviación de 2K (menor para la de confort) de difícil justificación.

Page 14: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Temperatura de Confort (o Neutra) como función de la temperatura ambiente exterior (Humphreys 1981)

Se cumple que Tc=Tn=To. Las Temperaturas exterior y de confort coinciden.La diferencia de respuesta entre edificios libres o climatizados,

muestra la capacidad de adaptación del individuo

Se cumple que Tc=Tn=To. Las Temperaturas exterior y de confort coinciden.La diferencia de respuesta entre edificios libres o climatizados,

muestra la capacidad de adaptación del individuo

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El metabolismo es el motor del cuerpo.

- La energía producida depende de la actividad muscular (el 80% acaba convertida en calor a disipar por el cuerpo).

- Se mide en MET= 58 W/m2 de superficie corporal actividad de una persona sedentaria (adulto 100W, Apiel 1.7 m2)

- MET mínimo = 0.8 MET (dormido)MET mínimo = 0.8 MET (dormido)- MET máximo >10 MET (deporte)- MET máximo >10 MET (deporte)

(Para evaluar el nivel metabólico de una persona es importante calcular el valor medio durante la última hora como mínimo, ya que la capacidad térmica del cuerpo hace que éste cambie de temperatura muy lentamente, [tiempo de respuesta 1 hora)

ESTIMACIÓN DEL NIVEL METABÓLICO MET

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CLASETasa metabólica en

W/m²EJEMPLOS DE ACTIVIDADES

Descanso 65 Descansando, sentado cómodamente.

Tasa metabólica baja 100

Escribir, teclear, dibujar, coser, anotar contabilidad, manejo de herramientas pequeñas, caminar sin prisa ( velocidad hasta 2,5 Km./h)

Tasa metabólica moderada 165 clavar clavos, limar, conducción de camiones, tractores o máquinas de obras, caminar a una velocidad de 2,5 Km./h hasta 5,5 Km./h.

Tasa metabólica alta 230

Trabajo intenso con brazos y tronco, transporte de materiales pesados, Pedalear, empleo de sierra, caminar a una velocidad de 5,5 Km./h hasta 7 Km./h.

Tasa metabólica muy alta 260

Actividad muy intensa a ritmo de muy rápido a máximo, trabajo con hacha, cavado o pelado intenso, subir escaleras, caminar a una velocidad superior a 7 Km./h.

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Dispersión

Confort: Ambiente neutroProducción de energía = perdidas de energía

Confort: Ambiente neutroProducción de energía = perdidas de energía

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ESTIMACIÓN DEL NIVEL DE ROPA CLOESTIMACIÓN DEL NIVEL DE ROPA CLO

La ropa reduce el flujo de calor del cuerpo. Se clasifica según su resistencia térmica (aislamiento)

- Se mide en CLOCLO 0.155 m 0.155 m22°C/W°C/W.(clothe) CLOCLO 0 0 para persona desnuda CLOCLO 1 1 vestido con un traje normal.

- El valor Clo puede estimarse si se conoce la vestimenta, y el valor total es la suma de los valores para las distintas prendas

- La valoración precisa exige la determinación experimental con un maniquí calentado.

- En el cómputo también entran asientos, camas, etc.

Page 19: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Ejemplos del valor del CLOEjemplos del valor del CLO

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AMBIENTE TÉRMICO: PARÁMETROS A MEDIR

El hombre no siente la temperatura del local, sino el flujo de calor.

a) Parámetros a medir:

Ta Temperatura del aire( ºC)Tr Temperatura radiante media (ºC)va Velocidad del aire (m/s)Pa Humedad P(a), Hr

La T radiante Media tiene con frecuencia una influencia tan grande como la T aire.

b) Caracterización del ambiente térmico con el mínimo de parámetros (evitan la medida de temperatura radiante media - difícil de obtener y larga): parámetros integradores:

- Temperatura Operativa To Ta, Tr- Temperatura Equivalente Teq Ta, Tr , va - Temperatura Efectiva ET* Ta,Tr, Pa

Los parámetros integradores permiten describir el ambiente térmico con menos datos.

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Temperatura Radiante Media

Definición: La Temperatura Radiante Media (Tr) de un ambiente es la temperatura uniforme que habría de tener un recinto negro para que el balance radiativo con el sujeto fueran las mismas que en el recinto real.

La ecuación para el cálculo de Temperatura Radiante Media es

siendo T es la temperatura absoluta, Ti la temperatura de la superficie radiante “i” y “Fp-i” el factor de visión angular entre la persona y la superficie radiante

DIFICIL DE CALCULAR

_44r p i iT F T

Local real

Local Imaginario1p iF

R=R’R=R’

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- Como es medida larga y compleja, se determina mediante cálculo a partir de las medidas de:

- Temperatura de Globo, TG

- Temperatura de Aire, Ta

- Velocidad de Aire, va

- La precisión del resultado es dudosa, porque los coeficientes angulares entre el globo y las superficies de una sala son diferentes a los de una persona y las mismas superficies, y por la incertidumbre del coeficiente de transferencia de calor por convección globo – aire.

La temperatura de globo es la temperatura estabilizada de un termómetro introducido en una esfera de cobre hueca de D=15 cm pintada exteriormente de negro que mide la temperatura radiante media del entorno. Debe situarse en la posición que ocuparan las personas.

Relación entre T globo (TG) y T radiante (Tr):

90,103 10r G a G aT T v T T T(ºC)T(ºC)

Page 23: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Temperatura Operativa, Equivalente y Efectiva

Sala RealSala Imaginaria

q’=q

Temperatura integradaTemperatura integrada. Temperatura de Temperatura de una sala imaginariauna sala imaginaria,, en la que se ajusta la temperatura hasta que la persona experimente la misma pérdida de calor que en la sala real: q’=q

Cada uno de los parámetros de las temperaturas integradas tiene su propia condición específica que debe cumplirse en la sala imaginaria y que son:

Operativa

Equivalente

Efectiva

Hay formulas que permiten calcularlas a partir de las medidas de v, pa y HR o determinarse experimentalmente

Page 24: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Medida de la Temperatura Operativa y Equivalente

La Temperatura OperativaTemperatura Operativa pueden medirse directamente en un punto determinado, para la mayoría de las aplicaciones, y será la temperatura superficial de un maniquí no calentado. El transductor de Temperatura Operativa y el maniquí deberían tener:• El mismo coeficiente de pérdida de calor• el mismo coeficiente angular de entorno (como cambia con la posición relativa persona-entorno, el maniquí deberá poder adoptar diferentes posturas) • el mismo factor de absorción (emisividad) para la radiación de onda corta y larga

Un elipsoide gris claro, de 160 mm de largo y 54 mm de diámetro, satisface las especificaciones requeridas para ser un transductor de Temperatura Operativa.

Si se suministra calor al maniquí para mantener la temperatura exterior igual a la de la ropa, el flujo de energía aplicado coincidirá con el flujo de calor seco (sin evaporación).

Conocido H, puede calcularse la Temperatura Equivalente y viceversa.

ManiquíManiquí

Page 25: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Una persona con sensación de neutralidad térmica general, puede sentir malestar térmico local, que puede ser generado por:

● enfriamiento local del cuerpo por corrientes convectivas debidas a turbulencias● enfriamiento o calentamiento local por la radiación de zonas del cuerpo. (asimetría de la radiación).● gradientes verticales de T (Los pies fríos y la cabeza caliente al mismo tiempo)● temperatura inadecuada del suelo (Los pies calientes o fríos)

La Incomodidad Térmica Local

1

3

2

4

Page 26: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

El grado de malestar depende del flujo calorífico y de la fluctuación de la temperatura de piel para igualdad de enfriamiento un flujo de aire muy turbulento se puede sentir mucho más molesto que un flujo continuo a la misma velocidad.

Se cree que las turbulencias provocan muchas diferencias de temperatura en la piel provocando un exceso número de estímulos desagradables enviados por los sensores de frío de la piel al cerebro.

Las fluctuaciones con una frecuencia de 0.5 Hz son las más incómodas, mientras que las frecuencias superiores a 2 Hz no se sienten.

CORRIENTES DE AIRE

Page 27: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

0.6234 0.05 37 3.14a aDR T v SD

EVALUACIÓN DE LAS CORRIENTES DE AIRE

• % de personas incómodas por corrientes de aire

DR = Porcentaje de personas incomodas (%) (disconfort rate)Ta = Temperatura del aire [°C]va = Velocidad de Aire [m / s]SD = Desviación estándar de la velocidad de aire [m / s]

• Fluctuación de la velocidad de aire "Intensidad de Turbulencia",

Se puede aplicar a personas que realizan actividades sedentarias o muy ligeras, en condiciones próximas al confort. Para calcular va y SD de hanusado periodos de 3 minutos.

El sensor de velocidad ha de ser capaz de medir Va< 0.05 m/s, fluctuaciones de hasta 2 Hz, y no afectarle la dirección del flujo de aire, la cual puede cambiar rápidamente en la zona ocupada

%v

SDTu

a

100

Condiciones cerca confort y actividad

sedentaria

Page 28: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Para la misma turbulencia, el grado de disconfort se mantiene cuando al aumentar la temperatura también sube la velocidad aire (puntos A y B)

Un mismo grado de insatisfacción se obtiene para temperaturas más altas e igual velocidad siempre que la turbulencia sea mayor (Puntos A y C)

A

B

C

Cuanto mayor es la turbulencia, para las mismas condicione de T y velocidad, mayor es el grado de disconfort.

A y A’ tienen iguales T y V, pero el porcentaje de insatisfechos es del 25% en A’ con mayor turbulencia (15 frente a 0)

A’

Page 29: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

VENTILACIÓN

Calidad de aire interior: puede definirse como el grado en el que se satisfacen las exigencias del ser humano: • percibir el aire fresco, en lugar de viciado, cargado o irritante; • saber que el riesgo para la salud derivado de la respiración de ese aire es despreciable.

Renovación del aire interior: ASHRAE ( nº 62 de 1989) espacios interiores ocupados : mínimo 25,5 m3/h/ocupante o mayor cuando el aire que entra en un local no se mezcla adecuadamente en la zona respiratoria o si existen focos de contaminación inusuales.

Page 30: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Medida de la calidad aire: Fanger propuso cuantificar la contaminación del aire interior mediante el olor producido por contaminación humana:

Un olf (del latín olfactus) es la tasa de emisión de los contaminantes (bioefluentes) producidos por un adulto de edad media, con una actividad sedentaria, en ambiente térmico neutro y nivel de higiene de 0,7 baños/día.

Se escogió el olf por dos razones: - los bioefluentes emitidos por una persona son bien conocidos, - se dispone de muchos datos sobre la insatisfacción causada por estos bioefluentes.

Page 31: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Curva de definición Curva de definición 1 OLF 1 OLF

Muestra cómo la contaminación producida por una persona estándar (olf) es percibida en función del flujo de ventilación,

Permite obtener el porcentaje de insatisfechos personas que percibirán el aire como inaceptable justo después entrar en la habitación.

Se obtiene a partir de los resultados de un estudio realizado en dos auditorios en Dinamarca, con los bioefluentes de más de mil personas, y la opinión de la calidad del aire de 168 personas

P.I. porcentaje de insatisfechos

P.I. porcentaje de insatisfechos

Page 32: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Decipol (del latín pollutio):

La concentración de contaminantes de aire depende de la fuente que los genera y de la dilución ocasionada por la ventilación.

Contaminación del aire percibida: es la concentración de bioefluentes humanos que causarían la misma insatisfacción que la concentración del aire contaminado en el ambiente en estudio.

Por definición: 1 decipol: contaminación causada por una persona estándar (1 olf) con una tasa de ventilación de 10 l/s (36m3/h) de aire no contaminado .

1 decipol = 0,1 olf/(I/s)1 decipol = 0,1 olf/(I/s)

Relación entre la percepción de la calidad de aire expresada en % de personas insatisfechas y en decipol.

El % de insatisfechos crece con el numero de decipol

El % de insatisfechos crece con el numero de decipol

Page 33: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Fuentes de contaminación según Fanger y su equipo

• los ocupantes y sus actividades como fuente de contaminación, • mobiliario, moqueta, materiales de construcción, • productos de decoración o limpieza • sistema de ventilación. Esta carga puede ser expresada como contaminación química o como contaminación sensorial expresada en olf integrando el efecto de varias sustancias químicas percibidas por los seres humanos.

- Carga de contaminación química:Carga de contaminación química: Tasa de emisión de cada sustancia química. La carga total de contaminación química se estima mediante la adición de todas las fuentes y se expresa en µ g/s. Actualmente es difícil su estimación debido a la falta de datos de emisión de los materiales

- Carga sensorial:Carga sensorial: Es la causada por fuentes de contaminación que tienen impacto en la calidad del aire percibida. Como no existe información resulta más práctico estimar la carga sensorial de todo el edificio, incluyendo los ocupantes, el mobiliario y el sistema de ventilación.

Page 34: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Eficacia de la ventilación (Ev)

Definición: Es la relación entre las concentraciones de contaminación en la extracción del aire (Ce) – a la salida del recinto- y en la zona respiratoria (Cr).

Ev = Cext/CrDepende de la distribución del aire y de la ubicación de las fuentes de contaminación en el local:

- Si la mezcla del aire y contaminantes es completa, Ev = 1

- Si la calidad del aire es mejor en la zona respiratoria Ev > 1 y se puede conseguir calidad del aire deseada con tasas de ventilación inferiores.

- Si Ev <1 se necesitaran tasas de ventilación superiores cuando la calidad del aire en la zona respiratoria es inferior a la de la zona de extracción.

En resumen, la eficacia de la ventilación depende de:En resumen, la eficacia de la ventilación depende de:

- la ubicación de la entrada y salida de aire- las características de los elementos de suministro y extracción del aire

- las fuentes de contaminación. - Variables físicas como: temperatura y caudal de aire suministrado.

Page 35: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Ejemplo: Permanecer frente al fuego de una chimenea en un día frío sensación incómoda de frío en la espalda.

• Se caracteriza mediante el Parámetro de Asimetría de Temperatura Radiante “Dtpr”, diferencia de Temperatura Radiante Plana “tpr” entre las dos caras opuestas de una estrecha lámina.

Los resultados de experimentos con 15 personas (con la temperatura de las paredes y del aire constante) muestran que: Techos calientes y ventanas frías pueden ser causa de una elevada incomodidad, mientras que Techos fríos y paredes calientes causan una incomodidad menor.

Determinación del parámetro (D tpr): - Medida de la Temperatura Radiante Plana (tpr) en las dos caras opuestas de un pequeño elemento plano - Medida de las temperaturas de todos los superficies del entorno y después calcular Asimetría de Temperatura Radiante.

ASIMETRÍA DE LA RADIACIÓN TÉRMICA

Page 36: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Grado de insatisfacción por asimetría de la radiación térmica

Para la misma diferencia de temperaturas, un techo frío genera más disconfort que una pared fría

Para la misma diferencia de temperaturas, una pared caliente genera más disconfort que un techo frío

Page 37: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

¿Cuál es la diferencia de temperatura del aire aceptable entre la cabeza y los pies?

- Según experimentos con personas en un estado de neutralidad térmica una diferencia temperatura del aire de 3°C entre la cabeza y los pies provocaron un 5 % de insatisfechos. (neutralidad)

- La norma ISO 7730 toma T= 3°C como el límite aceptable para una persona sentada

- En la medida de t ha de usarse un transductor protegido de la radiación térmica.

- La Diferencia Vertical de Temperatura del Aire se expresa como la diferencia de “Ta” a nivel del tobillo y cuello.

GRADIENTES VERTICALES DE TEMPERATURA AIRE

Page 38: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

• La temperatura de suelo demasiado alta o baja produce malestar local en los pies.

• Se debe a la intensa conducción desde los pies y es función de: - la temperatura del piso - la conductividad y la capacidad térmica del material del piso - el tipo de calzado.

• Nivel de comodidad aceptable (ISO 7730)

T19, 29 ºC

(actividades sedentarias y un 10% de personas insatisfechas)

Temperatura óptima de personas descalzas: • 29°C suelo de mármol • 26°C revestimiento plástico en madera.

TEMPERATURA DE SUELO

Page 39: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Posiciones típicas para personas sentadas y de pie. En general, los sensores deberían ponerse donde está “centro de gravedad de la persona”, excepto para medida de la Diferencia Vertical de Temperatura del Aire y las Corrientes de aire.

Determinación Pérdida de Calor Seco (H): se necesitan uno, dos o tres sensores: • de Pérdida de Calor Seco (transductor ajustado a T ropa persona) (Un sensor) • de Temperatura Operativa y sensor de Velocidad del Aire. (2 Sensores) • de Temperatura Radiante, de Temperatura del Aire y de Velocidad Aire.(3 sensores)

¿CÓMO SE REALIZA LA MEDICIÓN DE CONFORT EN UN PUESTO DE TRABAJO?

Sentado De pieAltura Parámetro Altura Parámetro

-1,1 m (Ta,va)

-0.6 m (H,pa,Tpr)

-0,1 m (Ta,va)

-1,7 m (Ta,va)

-1,1 m (H,pa,Tpr)

-0,1 m (Ta,va)

Page 40: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

• - 0.5 < PMV < + 0.5

• R < 15% en el cuello y el tobillo.

• Diferencia Vertical de Temperatura del Aire (cuello – tobillo) < 3°C.

• Asimetría de Temperatura Radiante por ventanas frías < de 10°C.

• Asimetría de Temperatura Radiante por techos calientes menor de 5°C.

• Temperatura del Suelo [19°, 29]°C.

• Humedad Relativa [30, 70]%.

Para actividad sedentaria, la norma ISO 7730 propone

Page 41: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

Evaluar un local con varios puestos de trabajo, y sistema de acondicionamiento ambiental común, requiere el estudio de:

1. La uniformidad del ambiente térmico en el área de trabajo. Se puede evaluar midiendo el índice PMV en varios puestos de trabajo simultáneamente, eligiendo los lugares que se prevean más cálidos y fríos, y uno más en el centro geométrico del local.

2. Capacidad del sistema de acondicionamiento para mantener un ambiental térmico estable. Las variaciones del ambiente térmico se analizan registrando los valores PMV durante un cierto periodo de tiempo.

3. Riesgo de malestar térmico local en puestos de trabajo. Se deben medir todos los puestos de trabajo

EVALUACIÓN DE LA CALIDAD TÉRMICA DE UN LOCAL

Page 42: Tema 03. Confort Termico en Edificios 2011-12

En locales donde no se puedan prever los puestos de trabajo, los puntos de medida deberían estar separados de paredes o aparatos

fijos de calefacción o climatización al menos 0.6 m.

El cálculo del índice PMV deberá hacerse con los valores de actividad y ropa que sean razonables

para el local en cuestión y en función de la actividad

a desarrollar en el mismo.

Punto de medida

Tiempo ---->

V

alo

r d

e P

MV